TWI239661B - Heat sink device of LED module - Google Patents

Description

1239661 五、發明說明（2) 習知之L· E D模組A於組合時，如圖二所示，係將二 E D 1之電極端1 1以銲錫焊接於電路基板2之導電迴路 2 1上，使用時，提供電源即可驅動l E D 1發光提供光 源而為利用，惟，當L E D模組a中之L E D 1經導通電 源而開使發光時’同時也會產生熱能，凝聚單一 L e d 1 之熱能後的L E D模組A其熱能則顯得更巨大，以往的L ^模=A並不考慮散熱問題，充其量僅係、利用導電迴路 2上裸：=路基板2之表面作有限的散 =二出Γη中之溫度達到-定程度後，將會 及L· U的出光效能及使用壽命。 誠如前述，立，弘0B 1. 發出經鈞Θ h業^ 思到此一問題，進而有業者研 」之「具散熱功％ J^ 口號為5 6 0 7 0 4 D (即發光^極:一極體」，請參閱圖三，該L E 3 1 ，該架體;丨）$具有—*導電金屬—體成形之架體 架腳3 1 1上方炎^形成有一對分開之架腳3 1 1 ，該 開設有一架孔；j、2積較大之架面3 1 2 ，該架面3丄2 撐管321穿说 j該架孔313供一撐件32上方 而下段則為一結合；？上段設有若干鰭片3 2 2， 底3 2 4 一架腳3 接線 結合部 並：ί f時係將晶片3 3容置於管壁底部之撐 1 I而力屬接線3 4分別連接於晶片3 3及另 與接線3 4以封膠；！ 3 3广連同晶片3 3 合部3 2 3诵$ 其運用守，係將撐件3 2下段之 、過一印刷電路板4鎖開具之板孔之

第7頁 1239661 五、發明說明（3) 其係與一散熱件5之接合孔5 i结入 之周緣開具有溝槽5 2 ，牟f F n Q為—體’該散 產生之高熱，可藉由撐件^ 發光時，晶片 熱，其中，撐件3 2上ρ μ > 此傳導至散熱件， 開具之溝槽5 2皆係為2設之鰭片3 2 2及散熱γ 散熱功“LG為：：：：…設立，Η 散熱件5須以外加方式為埶，製作程序複杂 元件而已。 八放熱效果僅侷限於專 組a藉：模組基板所用之習知u ίί=;ί容易因ledi之局部熱度過度升/ 一習知之L F ^ ^熱而減損發光功率甚至損壞之虞， 須外加-散熱件5:^2有一撐件3 2可供散熱， 雜，而其散i H ^導…、，不但成本高，且製作ίι 之必要性政熱效果僅偈限於單-之元件，故實有加！; 於習知的L 3 t:f電子相關產業開發之專業人員， 經驗積極的進行研、：之二熱方法未臻完善，乃以長今 明。 九’在不斷的試驗及改良後終獲s 【發明内容】

置，目的’在於提供-種led模魬I 貫穿於電路1!^1)模組之電路基板，設置有數1 、路基板之散熱孔，該散熱孔内壁周面敦有: Μ牛5 丨3所 散 5所 一具 ，該 D模 量之 而造 而另 但仍 序複 改進 有鑑 工作 本發 熱裝 眾多 熱構 1239661 時’由 上、下 6 4周 等方式 僅需將 7之電 要電流 一般功 組’其 上層散 散熱孔 熱構件 熱構件 散熱孔 板厚） 於L E 層散熱 壁之散 加工於 LED 極端7 通過， 率或屬 因電流 熱構件 6 4之 6 5, 6 3b 6 4, 專變化 五、發明說明（5) 本發明 的導電迴路 熱孔6 4及 蒸鍍、蝕刻 之L E D模 置上’並將 電迴路6 2 無論L £ d 態呈現的L 可藉由基板 熱，同時， 内周壁因亦 基板6 1之 有散熱構件 高度（基板 積）擴大。 D模組 構件6 熱構件 基板6 7設於 1以焊 即可使 高功率 之通過 6 3a 設置， 而可將其熱能 ’特別值得一 將隨著孔徑大 而令其表面積 路基板6上 6 3 b、散 係事先利用 故，本發明 1之預定位 式焊接在導 7發光，而 是以陣列形 出之高熱， 大面積之散 熱孔6 4之 快速導引至 提的是，設 小、間距及 (即散熱面 又，目前電路其4 了，其貫穿之孔之貫孔技術中，已是相當成熟 可小至〇· lrom，換:至可小至〇· 25mm，二孔洞之最小間距 愈密之散熱孔6之，本發明於應用時，若設置愈多、 利於散熱工作之〜，即相對增加愈多的散熱面積，而更有 發明之散熱面積=f。而由以下的換算公式中，可得知本 *目前可製有〇 · 74倍到3 · 8 5倍之擴大效能。 *目前可製^之最小孔杈為0· 25mm ( d ) 表嶮之最小PAD為每邊^随 1239661 五、發明說明（6) *目前可製造之孔對孔最小間距〇 .丨min * T 土板板厚（目前最小板厚為〇.4mm，選用上以 〇 · 4mm〜1 · 6mm為大宗） * L < ( d +〇· 2 + 0· 1 ) A < L x L =〇· 30 25mm2 A 1 = π d2/4 A 2 = ^ d x T ΣΑ = α~Α 1 + A2 Ζ<ΣΑ/ A (增加面積的百分比） 〇· 25ππη 為 d

*單位面積（即散熱面積）由〇.74倍到385倍 綜上所述，本發明之L E D模組散熱裴置，乃係 E D模組之電路基板上避開導電迴路處設以散熱構件月 L E D相對應之散熱孔，並於散熱孔周壁周壁 & ，與 構件，藉由眾多個散熱孔之設置，以增加接二空f ，熱 面積，並利用散熱構件良好之散熱性將L F =乱散熱 生之熱能，迅速引導散熱，以避免led因無、去$哉產 生減損發光功率或損壞之情形，因而影塑敕:’τ政…、而發 〜響整片L E D模組

第11頁 1239661 五、發明說明（7) 上的其他的L E D，不僅簡單且不需外加散熱器，能有效 節省成本，確實達到散熱之功效，顯已具有新穎性及進步 性之要件，爰依法提出發明之申請，祈請 貴審查委員之 詳鑑，惠賜為准予專利之審定，至感德便。

第12頁 1239661 圖式簡單說明 一、 圖式說明

圖一係習知L E D模 圖二係習知L E D模 圖三係另一習知L E 圖四係本發明L E D 圖五係本發明L E D 二、 圖號說明 A L E D模組 1 L E D 1 2電路基板 2 3 L E D 3 3 3 4印刷電路板 5散熱件 5 B L E D模組 6電路基板 6 6 6 7 L E D 7 之立體圖。 之剖視圖。 模組之側視圖。 組之立體圖。 組之剖視圖。 電 極 端 導 電 迴 路 架 體 3 1 1 架 腳 2 架 面 3 1 3 架 孔 撐 件 3 2 1 撐 管 2 鰭 片 3 2 3 結 合 部 晶 片 3 4 金 屬 接 線 接 合 孔 5 2 溝 槽 基 板 6 2 導 電 迴 路 a 上 層 散熱 構件 b 下 層 散熱 構件 散 熱 孔 散 熱 構 件 電 極 端

Claims (1)

1. *239661 ^ j 號 931i)2r^fi 、申请專利範圍 ___ B _修正 電跋—種LED模組散熱裝置，其係包含非金屬製之 於土^乂該電路基板上設有一導電迴路路徑，其特徵在 數詈i f D模組之電路基板上避開導電迴路途徑之外設以 有Ϊ貫穿電路基板之散熱孔，該散熱孔内壁周面設 j,、，、構件，藉由散熱孔及散熱構件以增加L E D之散熱 二達到良好的散熱效果，增加L.E D之使用壽命。 置，凊專利第1 f所述之一種LED模組散熱裝 /、 ^政熱構件可為高散熱係數之金屬材料製成者。 置，！中请專利第2項所述之-種led模組散熱裝 八中该咼散熱係數之金屬材料可為銅者。 電路ί士―種LED模組散熱裝置，其係包含非金屬製之 :路”二該電路基板上設有一導電迴路路徑，其特徵在 數旦τ夕模組之電路基板上避開導電迴路途徑之外設以 有貫穿電路基板之散熱孔，該散熱孔内壁周面設 妖，而於電路基板上層避開導電迴路設有上層散 敎孔内路基板下層表面亦設有下層散熱構件，俾使散 f &散熱構件與電路基板之上、下層表面之散 …、構件其相連結，以增加其散熱面積者。